В результате грамотно спланированных мероприятий с участием следователей и криминалистов центрального аппарата СК России в короткий промежуток времени выполнен колоссальный объем следственных действий. Допрошены свыше 90 свидетелей и очевидцев совершенного преступления, признаны потерпевшими 43 человека, назначен необходимый комплекс медицинских, генетических, взрывотехнических судебных экспертиз. Личность самой Асияловой установлена и подтверждена как в результате проведенного опознания ее матерью и сестрой, так и результатами генетической судебной экспертизы.
Кроме того, следствием установлены связи и близкие родственники Асияловой в Республике Дагестан и на территории города Москвы, а также ее взаимоотношения с Дмитрием Соколовым, предполагаемым участником бандгруппы.
Органами следствия поминутно установлен маршрут движения Асияловой в городе Волгограде. В частности, в период с 11 часов 59 минут до 12 часов 50 минут 21 октября 2013 года она находилась в районе «Самарского разъезда» в Дзержинском районе Волгограда. Там она зашла в гипермаркет «Ашан», а затем на машине под управлением лица, занимающегося частным извозом, в 13 часов 16 минут прибыла к торгово-развлекательному комплексу «Акварель» в Советском районе Волгограда. В указанном торговом центре Асиялова пробыла до 13 часов 26 минут, а затем, увидев небольшое количество посетителей комплекса, в 13 часов 31 минуту села на остановке общественного транспорта на проспекте Университетском в автобус 29-го маршрута, следовавший в сторону Красноармейского района Волгограда.
В результате анализа имеющихся следственно-оперативных материалов установлено, что за время передвижения по Волгограду у Асияловой контактов с кем-либо не было. Это подтверждается и осмотрами транспортных средств, установивших, что частицы взрывного вещества обнаружены и в автобусе, в котором Асиялова прибыла из Махачкалы, и в машине «частника». Таким образом, установлен факт самостоятельной транспортировки Асияловой самодельного взрывного устройства из Республики Дагестан, первоначально на рейсовом автобусе Махачкала-Москва, а затем при передвижении по Волгограду на автомобиле «частника». Также уже отсмотрено и изучено видео с камер наблюдения, в которое попала Асиялова. Это видео подтверждает, что Асиялова была везде одна, без сообщников.
По предварительным данным специалистов, мощность взрыва составила около 500-600 граммов в тротиловом эквиваленте, а взрывное устройство, которое привела в действие Асиялова, было начинено металлическими предметами. Результаты экспертизы позволят установить тип и точную мощность взрывного устройства. Не исключено, что такие устройства уже применялись и при совершении других преступлений. Эти данные также помогут в установлении всех обстоятельств преступления.
В настоящее время силами следственно-оперативной группы продолжается проведение намеченного комплекса мероприятий по установлению организаторов данного преступления и пособников Асияловой, находящихся на территории Республики Дагестан.